(57)【要約】  本発明は、太陽電池モジュールの製造にあたって太陽電池の太陽電池素子を短時間のうちに封止して太陽電池モジュールを効率良く製造することができる太陽電池用封止材を提供する。本発明の太陽電池用封止材は、ブテン含有量が１〜２５重量％であるブテン−エチレン共重合体が無水マレイン酸でグラフト変性され且つ無水マレイン酸の総含有量が０．１〜３重量％である変性ブテン系樹脂１００重量部と、エポキシ基を有しているシラン化合物０．１〜１５重量部とを含有していることを特徴とする。
2011093351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブテン含有量が１〜２５重量％であるブテン−エチレン共重合体が無水マレイン酸でグラフト変性され且つ無水マレイン酸の総含有量が０．１〜３重量％である変性ブテン系樹脂１００重量部と、エポキシ基を有しているシラン化合物０．１〜１５重量部とを含有していることを特徴とする太陽電池用封止材。
【請求項２】
シラン化合物が、下記一般式（Ｉ）で示されるシラン化合物であることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池用封止材。
【化１】
2011093351.tif 000012
（式中、Ｒ1は、３−グリシドキシプロピル基又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基を示し、Ｒ2は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示し、且つｎは０又は１である。）
【請求項３】
請求項１に記載の太陽電池用封止材の一面にフッ素樹脂シートが積層一体化されてなることを特徴とする太陽電池保護シート。
【請求項４】
太陽電池の上面に請求項１に記載の太陽電池用封止材を介して透明な上側保護材を積層させ、太陽電池の下面に請求項１に記載の太陽電池用封止材を介して下側保護材を積層させることにより積層体を製造する積層工程と、上記積層体をその厚み方向に押圧しながら加熱し、上記太陽電池を上記太陽電池用封止材によって封止する封止工程とを有することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項５】
積層工程が、太陽電池の上面に、請求項１に記載の太陽電池用封止材の一面に透明な上側保護材としてフッ素樹脂シートが積層一体化されてなる第一の太陽電池保護シートを、上記太陽電池と上記太陽電池用封止材とを対向させた状態に積層させると共に、上記太陽電池の下面に、請求項１に記載の太陽電池用封止材の一面に下側保護材としてフッ素樹脂シートが積層一体化されてなる第二の太陽電池保護シートを、上記太陽電池と上記太陽電池用封止材とを対向させた状態に積層させて積層体を製造する工程であることを特徴とする請求項４に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項６】
可撓性を有する長尺状の基板上に薄膜状に太陽電池素子が形成されてなる太陽電池における上記太陽電池素子上に請求項１に記載の太陽電池用封止材を連続的に積層させて積層シートを製造する積層工程と、上記積層シートにその厚み方向に押圧力を加えながら加熱することによって、上記太陽電池の太陽電池素子を上記太陽電池用封止材によって封止する封止工程とを有することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項７】
積層工程が、可撓性を有する長尺状の基板上に薄膜状に太陽電池素子が形成されてなる太陽電池における上記太陽電池素子上に、請求項１に記載の太陽電池用封止材の一面にフッ素樹脂シートが積層一体化されてなる太陽電池保護シートを、上記太陽電池素子と上記太陽電池用封止材とを対向させた状態に積層させて積層シートを製造する工程であることを特徴とする請求項６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】
積層工程が、基板上に更に請求項１に記載の太陽電池用封止材を連続的に積層させて積層シートを製造する工程であると共に、封止工程が、太陽電池素子上に積層させた太陽電池用封止材と、基板上に積層させた太陽電池用封止材とによって太陽電池を封止する工程であることを特徴とする請求項６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池封止材、太陽電池保護シート及び太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコンやセレンの半導体ウエハからなる太陽電池モジュールは、光が照射されると電流を生じる機能を有するシリコン半導体素子やセレン半導体素子のウエハをインターコネクターを用いて直接又は並列に接続してなる太陽電池素子の上下面に太陽電池用封止材を積層し、この太陽電池用封止材の上面に透明な上側保護材を、下面に下側保護材を重ね合わせて得られた積層体を減圧下で脱気しながら加熱し、太陽電池素子の上下面に保護材を太陽電池用封止材を介して積層一体化させることによって製造されている。又、シリコンや化合物半導体などからなる太陽電池素子を薄膜状に基板上に積層させてなる構造を含む太陽電池においても、太陽電池素子を封止するために同様の太陽電池用封止材が用いられている。【０００３】
このような太陽電池モジュールに用いられる太陽電池用封止材としては、例えば、特許文献１に、有機過酸化物を含有するエチレン共重合体からなる太陽電池モジュール用保護シートにおいて、有機過酸化物として、ジアルキルパーオキサイド（Ａ）と、アルキルパーオキシエステル及びパーオキシケタールからなる群より選ばれる少なくとも一種の過酸化物（Ｂ）を、（Ａ）／（Ｂ）の重量比が１０／９０〜９０／１０の割合で配合したものを用いることを特徴とする太陽電池モジュール用保護シートが提案されている。【０００４】
上記太陽電池モジュール用保護シートは、エチレン共重合体から形成され、耐熱性を付与するために有機過酸化物を含有しており、太陽電池素子上に太陽電池モジュール用保護シートを重ね合わせて積層シート又は積層体を形成した後、この積層シート又は積層体を真空ラミネートすることによって厚み方向に押圧しながら加熱することにより、太陽電池モジュール用保護シート中の有機過酸化物を分解してエチレン共重合体を架橋させて耐熱性を付与すると共に、太陽電池素子と太陽電池モジュール用保護シートとを一体化して太陽電池モジュールを製造している。【０００５】
従って、太陽電池モジュール用保護シートの架橋が不均一に行われると、太陽電池モジュール用保護シートの耐熱性が部分的に不充分となり、得られる太陽電池モジュールの耐久性が低下するという問題を生じる。【０００６】
このような問題が生じるのを防止するため、太陽電池素子上に太陽電池モジュール用保護シートを重ね合わせた状態の積層シート又は積層体を搬送状態において加熱するのではなく、積層シート又は積層体を予め所望形状に切断した上で、積層シート又は積層体を静止状態にて真空ラミネートによって厚み方向に圧力を加えて数分から十数分かけて仮接着した後、有機過酸化物が分解する温度まで加熱して数十分〜１時間かけて本接着する架橋工程を行う必要があり、太陽電池モジュールの製造効率が低いという問題点を生じている。【０００７】
又、上記太陽電池モジュール用保護シートは、耐熱性を付与するために有機過酸化物によって架橋しているが、太陽電池モジュール用保護シートの製造時に有機過酸化物が分解して太陽電池モジュール用保護シートの製膜ができなくなり或いは太陽電池モジュール用保護シートの接着性が低下するという問題点や、有機過酸化物に起因した分解生成物が接着界面に生じて太陽電池モジュール用保護シートの接着性が低下するという問題点を生じている。【０００８】
つまり、太陽電池素子は精密部品であるため、太陽電池モジュールの製造時や使用時において、太陽電池モジュール用保護シートから有機過酸化物の分解生成物に起因したガスが発生し、太陽電池の電池性能が低下するといった問題を生じる虞れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−２６７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、太陽電池モジュールの製造にあたって太陽電池の太陽電池素子を短時間のうちに封止して太陽電池モジュールを効率良く製造することができる太陽電池用封止材及びこれを用いた太陽電池保護シート、並びに、太陽電池モジュールの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の太陽電池用封止材は、ブテン含有量が１〜２５重量％であるブテン−エチレン共重合体が無水マレイン酸でグラフト変性され且つ無水マレイン酸の総含有量が０．１〜３重量％である変性ブテン系樹脂１００重量部と、エポキシ基を有しているシラン化合物０．１〜１５重量部とを含有していることを特徴とする。【００１２】
本発明の太陽電池用封止材を構成している変性ブテン系樹脂は、ブテン−エチレン共重合体を無水マレイン酸でグラフト変性したものであるが、上記ブテン−エチレン共重合体中におけるブテンの含有量は、少ないと、太陽電池用封止材の柔軟性が低下し、太陽電池用封止材を用いた太陽電池素子の封止に高温加熱が必要となり、多いと、太陽電池用封止材の結晶性又は流動性が不均一となって太陽電池用封止材に歪みが生じ、その結果、太陽電池用封止材の接着性が低下するので、１〜２５重量％に限定され、１０〜２０重量％が好ましい。【００１３】
また、ブテン−エチレン共重合体におけるブテンの含有量は、ブテン−エチレン共重合体を重クロロホルム中に溶解させて、13Ｃ−ＮＭＲスペクトル（核磁気共鳴スペクトル）を測定し、１−ブテン構造由来のスペクトル積分値と、エチレン構造由来のスペクトル積分値とから算出できる。なお、１−ブテン構造由来のスペクトルは、通常、１０．９ppm付近、２６．１ppm付近、３９．１ppm付近に得られ、エチレン構造由来のスペクトルは、通常、２６．９ppm付近、２９．７ppm付近、３０．２ppm付近、３３．４ppm付近に得られる。また、13Ｃ−ＮＭＲスペクトルの帰属については、高分子分析ハンドブック［日本分析化学会編、朝倉書店発行、（２００８年）、第１１０１頁〜第１１０９頁）］を参考に使用することができる。【００１４】
又、変性ブテン系樹脂中における無水マレイン酸の総含有量は、少ないと、太陽電池用封止材の接着性が低下し、多いと、変性ブテン系樹脂が架橋してかえって太陽電池用封止材の接着性が低下し又は太陽電池用封止材の押出成形性が低下するので、０．１〜３重量％に限定され、０．１５〜１．５重量％が好ましく、０．１５重量％以上で且つ１．０重量％未満がより好ましい。【００１５】
なお、変性ブテン系樹脂中における無水マレイン酸の総含有量は、太陽電池用封止材を構成している変性ブテン系樹脂から試験フィルムを作製し、この試験フィルムの赤外吸収スペクトルを測定して１７９０ｃｍ-1付近の吸収強度から算出することができる。具体的には、変性ブテン系樹脂中における無水マレイン酸の総含有量は、例えば、FT-IR(フーリエ変換赤外分光装置  Nicolet 6700 FT-IR)を用いて高分子分析ハンドブック［日本分析化学会編、朝倉書店発行、（２００８年）、第１５２頁〜第１５４頁）］に記載された方法により測定することができる。【００１６】
変性ブテン系樹脂は、所定のブテン含有量を有するブテン−エチレン共重合体を無水マレイン酸でグラフト変性したものであるが、このグラフト変性の方法は、汎用の要領が用いられ、例えば、（１）ブテン−エチレン共重合体と無水マレイン酸とラジカル重合開始剤とを押出機に供給して溶融混練してブテン−エチレン共重合体に無水マレイン酸をグラフト重合させる溶融変性法、（２）ブテン−エチレン共重合体を溶媒に溶解させて溶解液を作製し、この溶解液に無水マレイン酸及びラジカル重合開始剤を添加してブテン−エチレン共重合体に無水マレイン酸をグラフト重合させる溶液変性法などが挙げられ、上記（１）の溶融変性法が好ましい。【００１７】
又、上記溶融変性法又は上記溶液変性法と同様の要領で、無水マレイン酸の総含有量が３重量％よりも多い変性ブテン−エチレン共重合体を製造し、この変性ブテン−エチレン共重合体の無水マレイン酸の総含有量を調整するために、変性ブテン−エチレン共重合体に、無水マレイン酸で変性されていないブテン−エチレン共重合体を添加して混合することによって無水マレイン酸の総含有量を調整して、無水マレイン酸の総含有量が０．１〜３重量％である変性ブテン系樹脂を製造してもよい。【００１８】
ラジカル重合開始剤としては、従来からラジカル重合に用いられているものであれば、特に限定されず、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、クミルパーオキシネオデカノエート、クミルパーオキシオクトエート、アゾビスイソブチロニトリルなどが挙げられる。【００１９】
そして、変性ブテン系樹脂における示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）は、低いと、太陽電池用封止材の耐熱性が低下し、高いと、太陽電池素子を太陽電池用封止材によって封止して太陽電池モジュールを製造する際に太陽電池用封止材の加熱時間が長くなって、太陽電池モジュールの生産性が低下し又は太陽電池用封止材の加熱不足によって太陽電池素子の封止が不充分となるので、８０〜１２５℃が好ましく、８３〜１１０℃がより好ましい。本発明において、合成樹脂における示差走査熱量分析による吸熱曲線は、ＪＩＳ  Ｋ７１２１に規定されている測定方法に準拠して測定される。【００２０】
そして、変性ブテン系樹脂のメルトフローレイトは、低いと、太陽電池用封止材の押出成形性が低下することがあり、高いと、太陽電池用封止材の押出成形性が低下して太陽電池用封止材の厚み精度が低下することがあるので、０．５〜２９ｇ／１０分が好ましく、２〜１０ｇ／１０分がより好ましい。なお、変性ブテン系樹脂のメルトフローレイトは、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して荷重２．１６ｋｇにて測定された値をいう。【００２１】
変性ブテン系樹脂における３０℃での粘弾性貯蔵弾性率は、高いと、太陽電池用封止材の柔軟性が低下して取扱性が低下し、又は、太陽電池素子を太陽電池用封止材によって封止して太陽電池モジュールを製造する際に太陽電池用封止材を急激に加熱する必要が生じることがあるので、２×１０8Ｐａ以下が好ましく、低過ぎると、太陽電池用封止材が室温にて粘着性を発現して太陽電池用封止材の取扱性が低下することがあるので、１×１０7〜１．５×１０8Ｐａがより好ましい。【００２２】
更に、変性ブテン系樹脂における１００℃での粘弾性貯蔵弾性率は、高いと、太陽電池用封止材の接着性が低下することがあるので、５×１０6Ｐａ以下が好ましく、低過ぎると、太陽電池素子を太陽電池用封止材によって封止して太陽電池モジュールを製造する際に太陽電池用封止材が押圧力によって大きく流動して太陽電池用封止材の厚みの不均一化が大きくなることがあるので、１×１０4〜４×１０6Ｐａがより好ましい。【００２３】
なお、本発明において、変性ブテン系樹脂の粘弾性貯蔵弾性率は、ＪＩＳ  Ｋ６３９４に準拠した動的性質試験方法によって測定された値をいう。【００２４】
そして、太陽電池用封止材には、エポキシ基を有しているシラン化合物が含有されている。太陽電池モジュールに用いられている太陽電池用封止材がグラフト変性に用いられていない無水マレイン酸やマレイン酸を含んでいると、無水マレイン酸やマレイン酸が太陽電池モジュール内部に含まれている電極や導線などの部材を腐食させて、太陽電池モジュールの発電性能を低下させる虞れがある。特に、太陽電池用封止材を用いてなる太陽電池モジュールが高温高湿度環境下に長期間に亘って放置された場合、太陽電池用封止材に含まれている変性ブテン系樹脂が加水分解することによって無水マレイン酸やマレイン酸を生じる虞れがある。【００２５】
しかしながら、エポキシ基を有しているシラン化合物によれば、シラン化合物のエポキシ基と無水マレイン酸やマレイン酸とが付加反応することによって、無水マレイン酸を捕捉することができ、これにより無水マレイン酸やマレイン酸による電極や導線などの部材が腐食するのを高く抑制することも可能となる。【００２６】
シラン化合物は、脂肪族エポキシ基、脂環式エポキシ基などのエポキシ基を分子中に少なくとも１個有していればよい。エポキシ基を有しているシラン化合物としては、下記一般式（Ｉ）で示されるシラン化合物が好ましく挙げられる。【００２７】
【化２】
2011093351.tif 000003
（式中、Ｒ1は、３−グリシドキシプロピル基又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基を示し、Ｒ2は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示し、且つｎは０又は１である。）【００２８】
上記Ｒ1は、下記化学式（ＩＩ）で示される３−グリシドキシプロピル基又は下記化学式（ＩＩＩ）で示される２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基を示す。【００２９】
【化３】
2011093351.tif 000004
【００３０】
【化４】
2011093351.tif 000005
【００３１】
上記Ｒ2としては、炭素数が１〜３であるアルキル基であれば、特に限定されず、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基が挙げられ、メチル基及びエチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。【００３２】
上記Ｒ3としては、炭素数が１〜３であるアルキル基であれば、特に限定されず、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基が挙げられ、メチル基が好ましい。【００３３】
上記一般式（Ｉ）で示されるシラン化合物としては、例えば、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン；３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリプロポキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリプロポキシシランなどが挙げられる。【００３４】
上記一般式（Ｉ）においてｎが０であるのが好ましい。シラン化合物として特に好ましくは、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランが挙げられる。【００３５】
太陽電池用封止材中における上記シラン化合物の含有量は、少ないと、太陽電池用封止材の接着性が低下し、多いと、太陽電池用封止材の接着性がかえって低下するので、変性ブテン系樹脂１００重量部に対して０．１〜１５重量部に限定され、０．１〜１．５重量部が好ましい。【００３６】
なお、太陽電池用封止材には、その物性を損なわない範囲内において、光安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤などの添加剤が含有されていてもよい。【００３７】
そして、太陽電池用封止材の一面にフッ素樹脂シートを積層一体化して太陽電池保護シートとして用いられてもよい。このようなフッ素樹脂シートを構成するフッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体、エチレン−四フッ化エチレン共重合体、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体などが挙げられ、ポリフッ化ビニリデンが好ましい。【００３８】
次に、上記太陽電池用封止材の製造方法について説明する。太陽電池用封止材の製造方法は、特に限定されず、例えば、変性ブテン系樹脂と、エポキシ基を有しているシラン化合物と、必要に応じて添加される添加剤とを所定の重量割合にて押出機に供給して溶融、混練し、押出機からシート状に押出して太陽電池用封止材を製造する方法が挙げられる。【００３９】
上記方法において必要に応じて添加される添加剤を用いる場合、上記添加剤はこれを含むマスターバッチとして用いることもできる。例えば、ポリオレフィン系樹脂に高い濃度で添加剤を添加してマスターバッチを作製し、このマスターバッチ、変性ブテン系樹脂及びエポキシ基を有しているシラン化合物を所定の重量割合にて押出機に供給して溶融、混練し、押出機からシート状に押出して太陽電池用封止材を製造することもできる。このようにマスターバッチを用いることにより、添加剤が高分散された太陽電池用封止材を提供することができる。【００４０】
上記マスターバッチに用いられるポリオレフィン系樹脂としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、及び直鎖状低密度ポリエチレンなどのエチレンを５０重量％を超えて含有するエチレン−α−オレフィン共重合体などのポリエチレン系樹脂、ホモポリプロピレン、プロピレンを５０重量％を超えて含有するプロピレン−α−オレフィン共重合体などのポリプロピレン系樹脂などが挙げられる。エチレンと共重合されるα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテンなどが挙げられる。プロピレンと共重合されるα−オレフィンとしては、例えば、エチレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテンなどが挙げられる。なかでも、ポリオレフィン系樹脂は、ポリエチレン系樹脂が好ましく、低密度ポリエチレンがより好ましく、直鎖状低密度ポリエチレンがより好ましい。【００４１】
低密度ポリエチレンの密度は、０．８０〜０．９３ｇ／ｃｍ3が好ましく、０．８９〜０．９２５ｇ／ｃｍ3がより好ましい。なお、本発明において低密度ポリエチレンの密度は、ＪＩＳ Ｋ７１１２に準拠して測定されたものをいう。【００４２】
そして、太陽電池用封止材の一面にフッ素樹脂シートを積層一体化させる方法としては、特に限定されず、例えば、太陽電池用封止材の一面にフッ素樹脂シートを押出ラミネートする方法、太陽電池用封止材とフッ素樹脂シートとを共押出する方法などが挙げられる。【００４３】
続いて、上記太陽電池用封止材を用いて太陽電池モジュールを製造する要領を説明する。本発明の太陽電池用封止材は、従来の太陽電池用封止材と異なり、有機過酸化物を分解させるために加熱して樹脂を架橋させるために必要な時間を確保する必要はなく、太陽電池素子を短時間で封止することができる。【００４４】
特に、可撓性を有する長尺状の基板上に、シリコンや化合物半導体などからなる薄膜状の太陽電池素子が形成されてなる太陽電池の太陽電池素子の封止をロールツーロール（roll-to-roll）にて行うことができ、太陽電池モジュールの製造効率を向上させることができる。【００４５】
具体的には、図１に示したように、可撓性を有する長尺状の基板１上に、光の照射によって電気を発生させる薄膜状の太陽電池素子２が形成されてなる太陽電池Ａを用意する。なお、可撓性を有する長尺状の基板１としては、特に限定されず、例えば、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォンなどの耐熱性樹脂からなるシートが挙げられる。又、薄膜状の太陽電池素子２は、単結晶シリコン、単結晶ゲルマニウム、多結晶シリコン、微結晶シリコンなどの結晶系半導体、アルモルファスシリコンなどのアモルファス系半導体、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ、ＣｄＳ、ＣｄＴｅ、Ｃｕ2Ｓ、ＣｕＩｎＳｅ2、ＣｕＩｎＳ2などの化合物半導体、フタロシアニン、ポリアセチレンなどの有機半導体などから汎用の要領で形成される。また、薄膜状の太陽電池素子の上面及び下面には、二酸化シリコンなどの酸化シリコン層、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）層、及び酸化亜鉛（ＺｎＯ）層などからなる電極が形成される。【００４６】
図２に示したように、長尺状の太陽電池Ａはロール状に巻回されている一方、上記長尺状の太陽電池用封止材Ｂもロール状に巻回されており、太陽電池Ａ及び太陽電池用封止材Ｂを巻き出し、太陽電池Ａの基板１上に太陽電池用封止材Ｂを太陽電池素子２に対向させた状態に積層させて積層シートＣとした後、この積層シートＣを所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら積層シートＣを加熱することによって太陽電池用封止材Ｂを太陽電池Ａの基板１上に接着一体化することにより太陽電池素子２を封止して太陽電池モジュールＥを連続的に製造することができる。【００４７】
太陽電池用封止材Ｂの一面にフッ素樹脂シートB1が積層一体化されている太陽電池保護シートB’を用いる場合には、太陽電池Ａの太陽電池素子２上に太陽電池保護シートB’をその太陽電池用封止材Ｂが太陽電池素子２に対向した状態に積層させることによって太陽電池モジュールＥを製造することができ、太陽電池モジュールの最外層にはガスバリア性に優れたフッ素樹脂シートB1が保護材として積層一体化されているので、長期間に亘って安定的に発電し得る太陽電池モジュールを得ることができる（図３参照）。【００４８】
このように、本発明の太陽電池用封止材Ｂは、有機過酸化物を用いた架橋をしなくとも優れた耐熱性を有していることから、太陽電池用封止材Ｂの加熱を厳密に制御する必要がなく、上述のように、太陽電池Ａの太陽電池素子２上に太陽電池用封止材Ｂを重ね合わせて加熱状態にて圧着させるという簡単な工程によって、太陽電池素子２を太陽電池用封止材Ｂによって確実に封止することができ、長期間に亘って安定的な太陽電池モジュールを製造することができる。【００４９】
上記では、太陽電池Ａの基板１における太陽電池素子２の形成面のみを太陽電池用封止材Ｂで封止して太陽電池モジュールを製造した場合を説明したが、図４に示したように、太陽電池Ａをその上下面から太陽電池用封止材Ｂ、Ｂで封止して太陽電池モジュールを製造してもよい。【００５０】
具体的には、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池Ａを用意する一方、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池用封止材Ｂを二つ用意する。そして、長尺状の太陽電池用封止材Ｂ、Ｂをそれぞれ巻き出すと共に、長尺状の太陽電池Ａを巻き出し、上記太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ同士を太陽電池Ａを介して重ね合わせて積層シートＣとした後、この積層シートＣを所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら積層シートＣを加熱することによって太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池用封止材Ｂ、Ｂによって太陽電池Ａを封止して太陽電池モジュールＥを連続的に製造することができる。太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ同士を太陽電池Ａを介して重ね合わせて積層シートＣを形成すると同時に、積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら積層シートＣを加熱してもよい。なお、太陽電池用封止材Ｂの一面にフッ素樹脂シートB1が積層一体化されている太陽電池保護シートB’を用いる場合には、上記製造方法において、太陽電池用封止材Ｂの代わりに太陽電池保護シートB’を用い、太陽電池保護シートB’、B’同士をそれらの太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ同士が対向した状態に重ね合わせればよい。この場合、太陽電池保護シートB’、B’のうちの何れか一方の太陽電池保護シートB’のフッ素樹脂シートB1が透明な上側保護材となり、他方の太陽電池保護シートB’のフッ素樹脂シートB1が下側保護材となる。【００５１】
又、上記では、長尺状の太陽電池Ａを巻き出しながら太陽電池モジュールを連続的に製造した場合を説明したが、太陽電池Ａは長尺である必要はなく、矩形状などのシート状の可撓性を有する基板１上に、光の照射によって電気を発生させる薄膜状の太陽電池素子２が形成されてなる太陽電池Ａであってもよい。このような太陽電池Ａを用いる場合には、図５に示したように、ロール状に巻回されている長尺状の太陽電池用封止材Ｂを二つ用意する。そして、長尺状の太陽電池用封止材Ｂ、Ｂをそれぞれ巻き出し、太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ間に太陽電池Ａを所定時間間隔毎に供給し、太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ同士を太陽電池Ａを介して重ね合わせて積層シートＣとした後、この積層シートＣを所定の温度に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら積層シートＣを加熱することによって太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ同士を接着一体化させて、太陽電池用封止材Ｂ、Ｂによって太陽電池Ａを封止して太陽電池モジュールＥを連続的に製造することができる。なお、太陽電池用封止材Ｂの一面にフッ素樹脂シートB1が積層一体化されている太陽電池保護シートB’を用いる場合には、上記製造方法において、太陽電池用封止材Ｂの代わりに太陽電池保護シートB’を用い、太陽電池保護シートB’、 B’同士をそれらの太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ同士が対向した状態に重ね合わせればよい。この場合、太陽電池保護シートB’、B’のうちの何れか一方の太陽電池保護シートB’のフッ素樹脂シートB1が透明な上側保護材となり、他方の太陽電池保護シートB’のフッ素樹脂シートB1が下側保護材となる。【００５２】
上記では、太陽電池として、可撓性を有する基板１上に、光の照射によって電気を発生させる薄膜状の太陽電池素子２が形成されてなる太陽電池を用いた場合を説明したが、本発明の太陽電池用封止材は、上述の如き構成以外の構成を有する太陽電池や太陽電池モジュールの封止材としても用いることができる。このような太陽電池としては、例えば、（１）ガラス板などの可撓性を有しない基板上に光の照射によって電気を発生させる薄膜状の太陽電池素子が形成されてなる太陽電池や、（２）光が照射されると電流を生じる機能を有するシリコン半導体素子やセレン半導体素子から形成された太陽電池素子をインターコネクターを用いて直接又は並列に接続してなる太陽電池などが挙げられる。【００５３】
上記（１）の構成を有する太陽電池の場合において、太陽電池の基板における太陽電池素子の形成面のみを太陽電池用封止材で封止して太陽電池モジュールを製造するときには、可撓性を有する基板上に、光の照射によって電気を発生させる薄膜状の太陽電池素子が形成されてなる太陽電池のときと同様に、太陽電池上に太陽電池用封止材を半導体素子に対向した状態に積層して積層シートを製造した上で、積層シートを一対のロール間に供給して加熱しながら厚み方向に押圧することによって太陽電池用封止材を太陽電池の基板の一面に積層一体化させることによって太陽電池素子を封止して太陽電池モジュールを製造することができる。【００５４】
又、上記（１）の構成を有する太陽電池の場合において、太陽電池をその上下面から太陽電池用封止材で封止して太陽電池モジュールを製造するときには、可撓性を有する基板上に、光の照射によって電気を発生させる薄膜状の太陽電池素子が形成されてなる太陽電池のときと同様に、太陽電池用封止材間に太陽電池を供給して積層シートを製造した上で、積層シートを一対のロール間に供給して加熱しながら厚み方向に押圧することによって太陽電池用封止材同士を接着一体化させて太陽電池をその上下方向から太陽電池用封止材によって封止して太陽電池モジュールを製造することができる。【００５５】
又、上記（２）の構成を有する太陽電池の場合には、太陽電池３の上面に太陽電池用封止材Ｂを介して透明な上側保護材４を積層し、太陽電池３の下面に太陽電池用封止材Ｂを介して下側保護材５を積層することにより積層体を製造し、好ましくは減圧下で、上記積層体をその厚み方向に押圧力を加えながら加熱し、太陽電池３を太陽電池用封止材Ｂ、Ｂによって封止する方法によっても太陽電池モジュールを製造することができる（図６参照）。【００５６】
上述した透明な上側保護材４としては、例えば、珪酸塩ガラスなどのガラス基板、及びフッ素樹脂シートが挙げられる。下側保護材５としては、例えば、フッ素樹脂シート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）シート、ポリエチレンブチレートシートなどのプラスチックシートが挙げられる。フッ素樹脂シートとしては、上述した太陽電池保護シートに用いられるフッ素樹脂シートと同様のものが挙げられる。なかでも、透明な上側保護材４及び下側保護材５としては、フッ素樹脂シートを用いるのが好ましく、ポリフッ化ビニリデンシートを用いるのがより好ましい。【００５７】
又、上記方法において、太陽電池用封止材Ｂの一面にフッ素樹脂シートが積層一体化されている太陽電池保護シートを用いる場合には、太陽電池の上面に、太陽電池用封止材の一面に透明な上側保護材としてフッ素樹脂シートが積層一体化されてなる第一の太陽電池保護シートを、上記太陽電池と上記太陽電池用封止材とを対向させた状態に積層させると共に、上記太陽電池の下面に、太陽電池用封止材の一面に下側保護材としてフッ素樹脂シートが積層一体化されてなる第二の太陽電池保護シートを、上記太陽電池と上記太陽電池用封止材とを対向させた状態に積層させて積層体を製造し、好ましくは減圧下で、上記積層体をその厚み方向に押圧力を加えながら加熱し、太陽電池３を太陽電池用封止材Ｂ、Ｂによって封止する方法によって太陽電池モジュールを製造することができる。【００５８】
積層体をその厚み方向に押圧力を加えながら加熱する前に、積層体を予め所定の温度に加熱することにより、積層体内に含まれているガスを除去する脱気工程を実施するのが好ましい。なお、脱気工程では、積層体を加熱する際に、積層体にその厚み方向に押圧力を加える必要はない。【００５９】
脱気工程では、積層体を好ましくは４０℃以上で且つ１００℃未満、より好ましくは８０℃以上で且つ１００℃未満に加熱する。脱気工程における積層体の加熱温度が、高過ぎると、積層体に含まれているガスを十分に除去できない虞れがあり、低過ぎると、脱気工程において積層体から十分にガスを除去するために要する時間が長くなる虞れがある。【００６０】
脱気工程における積層体の加熱時間は好ましくは１〜１０分、より好ましくは２〜５分である。脱気工程における積層体の加熱時間が、短いと、積層体に含まれているガスを十分に除去できない虞れがあり、長過ぎると、脱気工程において積層体から十分にガスを除去するために要する時間が長くなる虞れがある。【００６１】
次に、積層体をその厚み方向に押圧力を加えながら加熱する際に、積層体を好ましくは１００〜１３０℃、より好ましくは１００〜１２０℃に加熱するのが好ましい。また、積層体をその厚み方向に押圧力を加えながら加熱する時間は、１〜１０分が好ましく、２〜５分がより好ましい。【００６２】
積層体をその厚み方向に押圧力を加えながら加熱する工程は、１０００Ｐａ以下の減圧雰囲気下で行うのが好ましく、８０〜１０００Ｐａの減圧雰囲気下で行うのがより好ましい。このように減圧雰囲気下で積層体を加熱することにより、得られる太陽電池モジュールに反りが発生したり、太陽電池用封止材にシワや気泡が発生したりすることなく太陽電池モジュールを得ることができる。【００６３】
なお、積層体を予め所定の温度に加熱する脱気工程、及び積層体をその厚み方向に押圧力を加えながら加熱する工程は、真空ラミネーターなど従来公知の装置を用いて行うことができる。【００６４】
太陽電池３の両面に太陽電池用封止材Ｂが配置されてなる積層体を加圧しながら加熱して太陽電池モジュールを製造する上記方法では、積層体の加熱時間を短くしても、太陽電池３を太陽電池用封止材Ｂによって確実に封止することができる。従って、上記方法によれば、太陽電池３を太陽電池用封止材Ｂによって封止する封止工程に要する時間を短縮することができ、長期間に亘って発電性能を安定して発揮できる太陽電池モジュールを効率よく製造することができる。又、上記方法では、太陽電池用封止材Ｂが有機過酸化物を含んでいないことから積層体の加熱温度を厳密に制御する必要もなく、積層体の加熱温度を低くしても太陽電池３を太陽電池用封止材Ｂによって確実に封止することができる。更に、積層体を減圧下で加熱しても、太陽電池用封止材Ｂが溶融して流動することによって積層体の側面からはみ出るのが抑制されており、従って、上記太陽電池用封止材Ｂは太陽電池モジュールの外観特性や発電性能を低下させる虞れもない。【００６５】
上記では、太陽電池として、上記（２）の構成を有する太陽電池を用いて太陽電池モジュールを製造する場合を説明したが、上記（２）の構成を有する太陽電池の代わりに、矩形状などのシート状で且つ可撓性を有する基板上に、光の照射によって電気を発生させる薄膜状の太陽電池素子が形成されてなる太陽電池Ａ、又は、矩形状などのシート状で且つ可撓性を有しない基板上に光の照射によって電気を発生させる薄膜状の太陽電池素子が形成されてなる太陽電池Ａを用いてもよい（図７参照）。
【発明の効果】
【００６６】
本発明の太陽電池用封止材は、上述の如き構成を有し、有機過酸化物を含有している必要はなく、太陽電池素子を封止して太陽電池モジュールを製造するにあたって、有機過酸化物を分解を制御するために太陽電池用封止材の加熱を厳密に制御する必要がなく、太陽電池用封止材を加熱した状態で太陽電池素子に圧着させ、或いは、太陽電池の上下面に配設した太陽電池用封止材同士を密着させることによって、太陽電池素子の封止を確実に且つ簡単に行うことができる。【００６７】
特に、可撓性を有する基板上に薄膜状の太陽電池素子が形成されてなる太陽電池の太陽電池素子の封止を行う場合には、ロール状に巻回された太陽電池を巻き出す一方、ロール状に巻回された太陽電池用封止材を巻き出し、太陽電池の基材における太陽電池素子の形成面上に太陽電池用封止材を積層して積層シートとした上で、この積層シートを一対のロール間に供給して加熱しながら厚み方向に圧着するという簡単な要領でもって太陽電池素子の封止を行って太陽電池モジュールをロールツーロールにて簡単に効率良く製造することができる。【００６８】
又、太陽電池の上面及び下面に太陽電池用封止材が積層されている積層体を真空ラミネートすることによって、太陽電池を太陽電池用封止材により封止して太陽電池モジュールを製造しても、この封止工程に要する時間を短くすることができ、積層体の加熱を厳密に制御する必要もない。従って、上記方法によっても、太陽電池モジュールを効率よく製造することができる。更に、減圧下での積層体の加熱を行っても太陽電池用封止材が積層体の側面からはみ出るのを高く抑制することができる。【００６９】
そして、本発明の太陽電池用封止材は、上述の通り、有機過酸化物を含有していないので、製造時においても押出速度の高速化を図って製造効率を向上させることができると共に、太陽電池モジュールに組み込んだ後においても太陽電池用封止材から有機過酸化物に起因したガスが発生する虞れがない。さらに、本発明の太陽電池用封止材はエポキシ基を有しているシラン化合物を含有することにより、太陽電池用封止材がグラフト変性に用いられずに遊離している無水マレイン酸やマレイン酸を含んでいたとしても、無水マレイン酸やマレイン酸による太陽電池モジュール内部の電極や導線などの部材が腐食するのを高く抑制することも可能となる。従って、本発明の太陽電池用封止材は、太陽電池モジュールの電池性能を長期間に亘って高く保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】太陽電池の一例を示した縦断面図である。
【図２】本発明の太陽電池用封止材を用いた太陽電池モジュールの製造要領の一例を示した模式図である。
【図３】本発明の太陽電池用封止材を用いた太陽電池モジュールの一例を示した模式縦断面図である。
【図４】本発明の太陽電池用封止材を用いた太陽電池モジュールの製造要領の一例を示した模式図である。
【図５】本発明の太陽電池用封止材を用いた太陽電池モジュールの製造要領の一例を示した模式図である。
【図６】本発明の太陽電池用封止材を用いた太陽電池モジュールの他の一例を示した模式縦断面図である。
【図７】本発明の太陽電池用封止材を用いた太陽電池モジュールの他の一例を示した模式縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００７１】
以下に実施例を挙げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるものではない。
【００７２】
（実施例１〜１６、比較例１、２、６〜７及び１０〜１４）
表１〜４に示した所定量のブテン含有量及びエチレン含有量を有するブテン−エチレン共重合体を無水マレイン酸にてグラフト変性してなる変性ブテン系樹脂１００重量部と、シラン化合物として表１〜４に示した所定量の３−グリドキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニング社製  商品名「Ｚ−６０４０）又は３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製  商品名「ＫＢＭ−５１０３」）とを含有する太陽電池用封止材用組成物を第一押出機に供給して２３０℃にて溶融混練する一方、ポリフッ化ビニリデン（アルケマ社製  商品名「カイナー７２０」）を第二押出機に供給して２３０℃にて溶融混練し、第一押出機と第二押出機とを共に接続させている合流ダイに太陽電池用封止材用組成物及びポリフッ化ビニリデンを供給して合流させ、合流ダイに接続させているＴダイからシート状に押出して、太陽電池用封止材用組成物からなる厚みが０．２ｍｍの太陽電池用封止材の一面に、厚みが０．０３ｍｍのポリフッ化ビニリデンシートが積層一体化されてなる長尺状の一定幅を有する太陽電池保護シートを得た。なお、変性ブテン系樹脂のメルトフローレイト、示差走査熱量分析により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度（Ｔｍ）、並びに、３０℃及び１００℃での粘弾性貯蔵弾性率を表１〜４に示した。変性ブテン系樹脂中における無水マレイン酸の総含有量も表１〜４に記載した。
【００７３】
実施例１及び比較例１、２、７で用いられた変性ブテン系樹脂は、三井化学社から商品名「アドマーＸＥ０７０」にて市販されていた。
【００７４】
（比較例３）
変性ブテン系樹脂の代わりにポリエチレンを用いたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池保護シートを得た。
【００７５】
（比較例４及び８）
変性ブテン系樹脂の代わりに表３及び４に示した所定量の無水マレイン酸でグラフト変性されてなる変性ポリエチレンを用い、表４に示した所定量の３−グリドキシプロピルトリメトキシシランを用いたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池保護シートを得た。
【００７６】
（比較例５）
変性ブテン系樹脂の代わりに無水マレイン酸でグラフト変性されておらず且つ表３及び４に示した所定量のブテン含有量及びエチレン含有量を有するブテン−エチレン共重合体を用いたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池保護シートを得た。
【００７７】
（比較例９）
変性ブテン系樹脂の代わりにエチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量：２８重量％）を用い、表４に示した所定量の３−グリドキシプロピルトリメトキシシランを用いたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池保護シートを得た。
【００７８】
（比較例１５）
変性ブテン系樹脂の代わりに、エチレン７７．２重量部、エチルアクリレート２０重量部、及び無水マレイン酸２．８重量部をラジカル重合することにより得られる三元共重合体（アルケマ社製  ロタダーＨＸ８１４０）を用いたこと以外は実施例１と同様にして太陽電池保護シートを得た。なお、後記する表１〜１０において、上記三元共重合体を「ＥＥＡＭ」と略して記載する。
【００７９】
（比較例１６）
エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量：２８重量％）１００重量部、有機過酸化物１（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート）０．３５質量部、架橋助剤（トリアリルイソシアヌレート）０．５質量部、及びシランカップリング剤（３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン）０．５重量部を含む樹脂組成物を押出機に供給して９０℃にて溶融混練し、押出機の先端に取り付けたＴダイから９０℃で押出して厚み０．２ｍｍ太陽電池用封止材を得た。
【００８０】
（太陽電池モジュールの作製：ロールツーロール）
実施例１〜１６、比較例１〜１５において作製した太陽電池保護シートを用いて以下の要領で太陽電池モジュールＥを作製した。先ず、図１に示したような、可撓性を有するポリイミドフィルムからなる基板１上に薄膜状の太陽電池素子２が形成されてなり且つロール状に巻回されてなる太陽電池Ａを用意する一方、ロール状に巻回された太陽電池保護シートB’を二つ用意した。
【００８１】
次に、図４に示したように、太陽電池Ａ及び二つの太陽電池保護シートB’、B’を巻き出し、太陽電池用封止材B’、B’同士を太陽電池Ａを介して重ね合わせて積層シートＣとした。なお、太陽電池用封止材B’、B’はそれらの太陽電池用封止材同士が対向した状態となるように重ね合わせた。しかる後、加圧及び減圧をしていない大気圧雰囲気下で、上記積層シートＣを１４０℃に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら積層シートＣを加熱することによって太陽電池保護シートB’、B’の太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ同士を接着一体化させることにより、太陽電池保護シートB’、B’で太陽電池素子２を封止して太陽電池モジュールＥを連続的に製造し図示しない巻取り軸に巻き取った。
【００８２】
上述したロールツーロール法によって得られた太陽電池モジュールについて、剥離強度及び高温高湿耐久性を下記の要領で測定した。また上記太陽電池モジュールにおける太陽電池用封止材のはみ出しの発生を下記の要領で確認した。これらの結果を表１〜４に示した。
【００８３】
（剥離強度＜基板−太陽電池保護シート＞）
得られた太陽電池モジュールにおいて、太陽電池の基板から、太陽電池素子側に積層した太陽電池保護シートを剥離した際の剥離強度をＪＩＳ  Ｋ６８５４に準拠して測定した。なお、太陽電池保護シートが剥離して太陽電池モジュールの作製を行えず、太陽電池モジュールの剥離強度の評価が行えなかったものを「−」とした。
【００８４】
（剥離強度＜太陽電池用封止材−ポリフッ化ビニリデンシート＞）
得られた太陽電池モジュールにおいて、太陽電池素子側に積層した太陽電池保護シートの太陽電池用封止材Ｂからポリフッ化ビニリデンシートB1を剥離した際の剥離強度をＪＩＳ  Ｋ６８５４に準拠して測定した。なお、太陽電池保護シートが剥離して太陽電池モジュールの作製を行えず、太陽電池モジュールの剥離強度の評価が行えなかったものを「−」とした。
【００８５】
（高温高湿耐久性＜接着＞）
得られた太陽電池モジュールをＪＩＳ  Ｃ８９９０に記載された手順に準拠して８５℃、相対湿度８５％の環境下にて放置し、太陽電池モジュールの放置を開始してから、太陽電池の基板から、太陽電池素子側に積層した太陽電池保護シートが剥離するまでの時間を５００時間毎に観察し、剥離が確認された時間を測定した。太陽電池モジュールの認証条件を定めたＪＩＳ  Ｃ８９９０では１０００時間以上の耐久性を求めており、１０００時間で剥離が確認されたものは接着性が不足していると判断できる。なお、表１〜４において、太陽電池保護シートが剥離して太陽電池モジュールの作製を行えず、太陽電池モジュールの接着性に関する高温高湿耐久性の評価が行えなかったものを「−」とした。
【００８６】
（高温高湿耐久性＜発電特性＞）
得られた太陽電池モジュールをＪＩＳ  Ｃ８９９０に記載された手順に準拠して８５℃、相対湿度８５％の環境下にて１０００時間放置し、放置前の最大出力Ｐｍａｘ０に対する放置後の最大出力Ｐｍａｘの低下率（Ｐｍａｘ／Ｐｍａｘ０×１００［％］）を算出した。なお、出力測定にはニッシントーア株式会社製１１１６Ｎを用いた。表１〜４において、１０００時間後の最大出力の低下率が９５％以上であった物を「優」(excellent)、９５％未満であった物を「不良」(bad)とした。また、太陽電池保護シートが剥離して太陽電池モジュールの作製を行えず、太陽電池モジュールの接着性に関する高温高湿耐久性の評価が行えなかったものを「−」とした。
【００８７】
（太陽電池用封止材のはみ出しの発生）
製造直後の太陽電池モジュールについて、太陽電池用封止材が太陽電池モジュールの側面からはみ出しているかを目視により確認した。太陽電池用封止材が太陽電池モジュールの側面からはみ出していないものを「優」(excellent)、太陽電池用封止材Ｂが太陽電池モジュールの側面からはみ出していたものを「不良」(bad)と評価した。また、太陽電池保護シートが剥離して太陽電池モジュールの作製を行えず、太陽電池用封止材のはみ出しの発生に関する評価が行えなかったものを「−」とした。
【００８８】
（腐食抑制性１）
実施例１〜１６、比較例１〜１５において作製した太陽電池保護シートを用いて、上記太陽電池保護シートの太陽電池用封止材の腐食抑制性について、下記の要領で腐食促進試験を行うことにより評価した。
【００８９】
平面長方形状のガラス基板（厚み０．７μｍ）の第一の面に全面的に、スパッタリング法によって酸化亜鉛（ＺｎＯ）からなる透明導電膜を形成した。次に、ガラス基板の第二の面に、銀電極ペーストを塗工し乾燥することによって一定幅を有する帯状の集電電極２本を形成して擬似太陽電池素子を得た。擬似太陽電池素子において、集電電極はそれぞれ、集電電極の長さ方向がガラス基板の短辺方向と平行となるように且つガラス基板の短辺方向の全長に亘って形成されていた。集電電極は、その長さ方向の両端部はガラス基板の第一の面側まで延長されて形成されており、ガラス基板の短辺方向の端面とこの端面に連続する透明導電膜の両端部を被覆していた。また、２本の集電電極は、ガラス基板の長辺方向に互いに一定の間隔を存して形成されていた。
【００９０】
次に、２枚の太陽電池保護シートの間にその太陽電池用封止材が擬似太陽電池素子に対向した状態となるようにして擬似太陽電池素子を配設して積層体を得た。なお、２枚の太陽電池保護シートのうち、擬似太陽電池素子のガラス基板の第二の面上に配設する太陽電池保護シートは、その中央部に平面長方形状の開口部を予め設けることにより四角枠状とした。擬似太陽電池素子のガラス基板の第二の面上に形成された２枚の集電電極が上記太陽電池保護シートの開口部を通じて外部に露出するように太陽電池保護シートを擬似太陽電池素子の第二の面上に配設した。そして、上記積層体を、真空ラミネーター（ＳＰＩＲＥ社製  ＳＰＩ−ＬＡＭＩＮＡＴＯＲ  ３５０）を用いて、８０℃で２．５分間加熱することにより脱気した後、１２０℃で５分間加熱することによって、擬似太陽電池モジュールを作製した。
【００９１】
擬似太陽電池モジュールをＪＩＳ  Ｃ８９９０に準拠して８５℃、相対湿度８５％の雰囲気下に１０００時間放置した。放置前後の各擬似太陽電池モジュールの２枚の集電電極間の電気抵抗値をテスターを使用して測定した。放置前の擬似太陽電池モジュールの電気抵抗値Ｒ0（２５．５Ω）に対する放置後の擬似太陽電池モジュールの電気抵抗値Ｒ1（Ω）の比（Ｒ1／Ｒ0）を表１〜４に示す。なお、表１〜４において、放置後の擬似太陽電池モジュールにおいて透明導電膜と太陽電池用封止材との間で剥離が生じ、評価が行えなかったものを「−」とした。また、透明導電膜が太陽電池用封止材によって腐食されるにつれて、擬似太陽電池モジュールの電気抵抗が高くなり、電気抵抗値比（Ｒ1／Ｒ0）が高くなる。
【００９２】
（腐食抑制性２）
比較例１６で作製した太陽電池用封止材の腐食抑制性について、下記の要領で腐食促進試験を行うことにより評価した。
【００９３】
平面長方形状のガラス基板（厚み０．７μｍ）の第一の面に全面的に、スパッタリング法によって酸化亜鉛（ＺｎＯ）からなる透明導電膜を形成した。次に、ガラス基板の第二の面に、銀電極ペーストを塗工し乾燥することによって一定幅を有する帯状の集電電極２本を形成して擬似太陽電池素子を得た。擬似太陽電池素子において、集電電極はそれぞれ、集電電極の長さ方向がガラス基板の短辺方向と平行となるように且つガラス基板の短辺方向の全長に亘って形成されていた。集電電極は、その長さ方向の両端部はガラス基板の第一の面側まで延長されて形成されており、ガラス基板の短辺方向の端面とこの端面に連続する透明導電膜の両端部を被覆していた。また、２本の集電電極は、ガラス基板の長辺方向に互いに一定の間隔を存して形成されていた。
【００９４】
次に、擬似太陽電池素子のガラス基板の第一の面に太陽電池用封止材及び厚みが０．０３ｍｍのポリフッ化ビニリデンシートをこの順で積層すると共に、擬似太陽電池素子のガラス基板の第二の面に太陽電池用封止材及び厚みが０．０３ｍｍのポリフッ化ビニリデンシートをこの順で積層することにより積層体を得た。なお、擬似太陽電池素子のガラス基板の第二の面に積層した太陽電池用封止材及びポリフッ化ビニリデンシートは、これらの中央部に平面長方形状の開口部を予め設けることにより四角枠状とした。擬似太陽電池素子のガラス基板の第二の面上に形成された２枚の集電電極が上記太陽電池用封止材の開口部を通じて外部に露出するように太陽電池用封止材及びポリフッ化ビニリデンシートを擬似太陽電池素子の第二の面上に積層した。そして、上記積層体を、真空ラミネータ（ＳＰＩＲＥ社製  ＳＰＩ−ＬＡＭＩＮＡＴＯＲ  ３５０）を用いて、８０℃で２．５分間加熱することにより脱気した後、１２０℃で５分間加熱することによって、擬似太陽電池モジュールを作製した。
【００９５】
擬似太陽電池モジュールをＪＩＳ  Ｃ８９９０に準拠して８５℃、相対湿度８５％の雰囲気下に１０００時間放置した。放置前後の各擬似太陽電池モジュールの２枚の集電電極間の電気抵抗値をテスターを使用して測定した。放置前の擬似太陽電池モジュールの電気抵抗値Ｒ0（２５．５Ω）に対する放置後の擬似太陽電池モジュールの電気抵抗値Ｒ1（Ω）の比（Ｒ1／Ｒ0）を１４であった。透明導電膜が太陽電池用封止材によって腐食されるにつれて、擬似太陽電池モジュールの電気抵抗が高くなり、電気抵抗値比（Ｒ1／Ｒ0）が高くなる。
【００９６】
（太陽電池モジュールの作製：真空ラミネート条件１）
実施例１、２、６、１０、１２、１４、１６、比較例１、２、４、５、１３、１５において作製した太陽電池保護シートを用いて以下の要領で図７に示す太陽電池モジュールを作製した。先ず、太陽電池保護シート、及び可撓性を有するポリイミドフィルムからなる基板上に薄膜状の太陽電池素子が形成されてなる太陽電池Ａを用意した。太陽電池Ａの太陽電池素子上に、太陽電池用保護シートを太陽電池素子と太陽電池用封止材Ｂとを対向させた状態に積層させると共に、太陽電池Ａのポリイミドフィルム上に太陽電池保護シートを太陽電池用封止材Ｂとポリイミドフィルムとが対向させた状態に積層させた。これにより、太陽電池Ａの太陽電池素子２上に太陽電池用封止膜Ｂを介して透明な上側保護材としてポリフッ化ビニリデンシート４を積層させ、太陽電池Ａのポリイミドフィルム上に太陽電池用封止膜Ｂを介して下側保護材としてポリフッ化ビニリデンシート５を積層させてなる積層体を得た。
【００９７】
次に、積層体を、真空ラミネーター（ＳＰＩＲＥ社製  ＳＰＩ−ＬＡＭＩＮＡＴＯＲ  ３５０）を用いて、８０℃で２分間加熱することにより脱気した後、１３３Ｐａの減圧雰囲気下、１００℃で３分間加熱して積層体をその厚み方向に押圧しながら積層体を加熱することによって、太陽電池Ａを太陽電池用封止材Ｂ、Ｂによって封止すると共に、太陽電池用封止材Ｂ、Ｂを介して太陽電池Ａ及びポリフッ化ビニリデンシート４、５を接着一体化して、図７に示す太陽電池モジュールを製造した。
【００９８】
（太陽電池モジュールの作製：真空ラミネート条件１）
比較例１６において作製した太陽電池用封止材を用いて以下の要領で図７に示す太陽電池モジュールを作製した。先ず、太陽電池用封止材、厚みが０．０３ｍｍのポリフッ化ビニリデンシート、及び可撓性を有するポリイミドフィルムからなる基板１上に薄膜状の太陽電池素子２が形成されてなる太陽電池Ａを用意した。太陽電池Ａの太陽電池素子上に、太陽電池用封止材Ｂ及び透明な上側保護材としてポリフッ化ビニリデンシート４をこの順で積層させると共に、太陽電池Ａのポリイミドフィルム上に太陽電池用封止材Ｂ及び下側保護材としてポリフッ化ビニリデンシート５をこの順で積層させ、積層体を得た。
【００９９】
次に、積層体を、真空ラミネーター（ＳＰＩＲＥ社製  ＳＰＩ−ＬＡＭＩＮＡＴＯＲ  ３５０）を用いて、８０℃で２分間加熱することにより脱気した後、１３３Ｐａの減圧雰囲気下、１００℃で３分間加熱して積層体をその厚み方向に押圧しながら積層体を加熱することによって、太陽電池Ａを太陽電池用封止材Ｂ、Ｂによって封止すると共に、太陽電池用封止材Ｂ、Ｂを介して太陽電池Ａ及びポリフッ化ビニリデンシート４、５を接着一体化して、図７に示す太陽電池モジュールを製造した。
【０１００】
（太陽電池モジュールの作製：真空ラミネート条件２）
実施例１、２、６、１０、１２、１４、１６、比較例１、２、４、５、１３、１５において作製した太陽電池保護シートを用いて以下の要領で図７に示す太陽電池モジュールを作製した。先ず、太陽電池保護シート、及び可撓性を有するポリイミドフィルムからなる基板上に薄膜状の太陽電池素子が形成されてなる太陽電池Ａを用意した。太陽電池Ａの太陽電池素子上に、太陽電池用保護シートを太陽電池素子と太陽電池用封止材Ｂとを対向させた状態に積層させると共に、太陽電池Ａのポリイミドフィルム上に太陽電池保護シートを太陽電池用封止材Ｂとポリイミドフィルムとが対向させた状態に積層させた。これにより、太陽電池Ａの太陽電池素子２上に太陽電池用封止膜Ｂを介して透明な上側保護材としてポリフッ化ビニリデンシート４を積層させ、太陽電池Ａのポリイミドフィルム上に太陽電池用封止膜Ｂを介して下側保護材としてポリフッ化ビニリデンシート５を積層させてなる積層体を得た。
【０１０１】
次に、積層体を、真空ラミネーター（ＳＰＩＲＥ社製  ＳＰＩ−ＬＡＭＩＮＡＴＯＲ  ３５０）を用いて、８０℃で２分間加熱することにより脱気した後、１３３Ｐａの減圧雰囲気下、１２０℃で３分間加熱して積層体をその厚み方向に押圧しながら積層体を加熱することによって、太陽電池Ａを太陽電池用封止材Ｂ、Ｂによって封止すると共に、太陽電池用封止材Ｂ、Ｂを介して太陽電池Ａ及びポリフッ化ビニリデンシート４、５を接着一体化して、図７に示す太陽電池モジュールを製造した。
【０１０２】
（太陽電池モジュールの作製：真空ラミネート条件２）
比較例１６において作製した太陽電池用封止材を用いて以下の要領で図７に示す太陽電池モジュールを作製した。先ず、太陽電池用封止材、厚みが０．０３ｍｍのポリフッ化ビニリデンシート、及び可撓性を有するポリイミドフィルムからなる基板１上に薄膜状の太陽電池素子２が形成されてなる太陽電池Ａを用意した。太陽電池Ａの太陽電池素子上に、太陽電池用封止材Ｂ及び透明な上側保護材としてポリフッ化ビニリデンシート４をこの順で積層させると共に、太陽電池Ａのポリイミドフィルム上に太陽電池用封止材Ｂ及び下側保護材としてポリフッ化ビニリデンシート５をこの順で積層させ、積層体を得た。
【０１０３】
次に、積層体を、真空ラミネーター（ＳＰＩＲＥ社製  ＳＰＩ−ＬＡＭＩＮＡＴＯＲ  ３５０）を用いて、８０℃で２分間加熱することにより脱気した後、１３３Ｐａの減圧雰囲気下、１２０℃で３分間加熱して積層体をその厚み方向に押圧しながら積層体を加熱することによって、太陽電池Ａを太陽電池用封止材Ｂ、Ｂによって封止すると共に、太陽電池用封止材Ｂ、Ｂを介して太陽電池Ａ及びポリフッ化ビニリデンシート４、５を接着一体化して、図７に示す太陽電池モジュールを製造した。
【０１０４】
上述した真空ラミネートによって得られた太陽電池モジュールについて、太陽電池用封止材のはみ出しの発生を上記の要領で確認した。さらに、上記太陽電池モジュールについて、剥離強度＜太陽電池用封止材−ポリフッ化ビニリデンシート＞を下記の要領で測定すると共に、外観特性を下記の要領で確認した。これらの結果を表５及び６に示した。
【０１０５】
（剥離強度＜太陽電池用封止材−ポリフッ化ビニリデンシート＞）
得られた太陽電池モジュールにおいて、太陽電池用封止材Ｂからポリフッ化ビニリデンシート４を剥離した際の剥離強度をＪＩＳ  Ｋ６８５４に準拠して測定した。なお、太陽電池保護シートが剥離して太陽電池モジュールの作製を行えず、太陽電池モジュールの剥離強度の評価が行えなかったものを「−」とした。
【０１０６】
（太陽電池用封止材における外観特性）
得られた太陽電池モジュール中の太陽電池封止材に気泡やシワが発生しているかを目視により確認した。太陽電池用封止材に気泡及びシワが発生していなかったものを「優」(excellent)、太陽電池用封止材に気泡は発生しなかったがシワが発生していなかったものを「良」(good)、太陽電池モジュールにおいて太陽電池用封止材に気泡及びシワが発生していたものを「不良」(bad)と評価した。なお、太陽電池保護シートが剥離して太陽電池モジュールの作製を行えず、太陽電池モジュールの外観特性の評価が行えなかったものを「−」とした。
【０１０７】
【表１】
2011093351.tif 000006
【０１０８】
【表２】
2011093351.tif 000007
【０１０９】
【表３】
2011093351.tif 000008
【０１１０】
【表４】
2011093351.tif 000009
【０１１１】
【表５】
2011093351.tif 000010
【０１１２】
【表６】
2011093351.tif 000011
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明の太陽電池用封止材によれば、太陽電池用モジュールを効率的に製造することができ、電池性能を長期間に亘って高く保持することができる太陽電池モジュールを提供することができる。
【符号の説明】
【０１１４】
１     基材
２     太陽電池素子
Ａ     太陽電池
Ｂ     太陽電池用封止材
B’    太陽電池保護シート
Ｃ     積層シート
Ｄ     ロール
Ｅ     太陽電池モジュール
【図１】
2011093351.tif 000013
【図２】
2011093351.tif 000014
【図３】
2011093351.tif 000015
【図４】
2011093351.tif 000016
【図５】
2011093351.tif 000017
【図６】
2011093351.tif 000018
【図７】
2011093351.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成23年9月22日(2011.9.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブテン含有量が１〜２５重量％であるブテン−エチレン共重合体が無水マレイン酸でグラフト変性され且つ無水マレイン酸の総含有量が０．１〜３重量％である変性ブテン系樹脂１００重量部と、エポキシ基を有しているシラン化合物０．１〜１．５重量部とを含有しており、上記シラン化合物が、下記一般式（Ｉ）で示されるシラン化合物であることを特徴とする太陽電池用封止材。
【化１】
2011093351.tif 000020
（式中、Ｒ1は、３−グリシドキシプロピル基又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基を示し、Ｒ2は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示し、且つｎは０又は１である。）
【請求項２】
Ｒ1が３−グリシドキシプロピル基であることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池用封止材。
【請求項３】
請求項１に記載の太陽電池用封止材の一面にフッ素樹脂シートが積層一体化されてなることを特徴とする太陽電池保護シート。
【請求項４】
太陽電池の上面に請求項１に記載の太陽電池用封止材を介して透明な上側保護材を積層させ、太陽電池の下面に請求項１に記載の太陽電池用封止材を介して下側保護材を積層させることにより積層体を製造する積層工程と、上記積層体をその厚み方向に押圧しながら加熱し、上記太陽電池を上記太陽電池用封止材によって封止する封止工程とを有することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項５】
積層工程が、太陽電池の上面に、請求項１に記載の太陽電池用封止材の一面に透明な上側保護材としてフッ素樹脂シートが積層一体化されてなる第一の太陽電池保護シートを、上記太陽電池と上記太陽電池用封止材とを対向させた状態に積層させると共に、上記太陽電池の下面に、請求項１に記載の太陽電池用封止材の一面に下側保護材としてフッ素樹脂シートが積層一体化されてなる第二の太陽電池保護シートを、上記太陽電池と上記太陽電池用封止材とを対向させた状態に積層させて積層体を製造する工程であることを特徴とする請求項４に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項６】
可撓性を有する長尺状の基板上に薄膜状に太陽電池素子が形成されてなる太陽電池における上記太陽電池素子上に請求項１に記載の太陽電池用封止材を連続的に積層させて積層シートを製造する積層工程と、上記積層シートにその厚み方向に押圧力を加えながら加熱することによって、上記太陽電池の太陽電池素子を上記太陽電池用封止材によって封止する封止工程とを有することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項７】
積層工程が、可撓性を有する長尺状の基板上に薄膜状に太陽電池素子が形成されてなる太陽電池における上記太陽電池素子上に、請求項１に記載の太陽電池用封止材の一面にフッ素樹脂シートが積層一体化されてなる太陽電池保護シートを、上記太陽電池素子と上記太陽電池用封止材とを対向させた状態に積層させて積層シートを製造する工程であることを特徴とする請求項６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】
可撓性を有する長尺状の基板上に薄膜状に太陽電池素子が形成されてなる太陽電池を介して請求項１に記載の太陽電池用封止材同士を重ね合わせて積層シートを製造する積層工程と、上記積層シートにその厚み方向に押圧力を加えながら加熱することによって、上記太陽電池の太陽電池素子を上記太陽電池用封止材によって封止する封止工程とを有することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項９】
ブテン含有量が１〜２５重量％であるブテン−エチレン共重合体が無水マレイン酸でグラフト変性され且つ無水マレイン酸の総含有量が０．１〜３重量％である変性ブテン系樹脂１００重量部と、下記一般式（Ｉ）で示されるシラン化合物０．１〜１．５重量部とを押出機に供給して溶融、混練し、上記押出機からシート状に押出すことを特徴とする太陽電池用封止材の製造方法。
【化２】
2011093351.tif 000021
（式中、Ｒ1は、３−グリシドキシプロピル基又は２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基を示し、Ｒ2は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数が１〜３であるアルキル基を示し、且つｎは０又は１である。）
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の太陽電池用封止材は、ブテン含有量が１〜２５重量％であるブテン−エチレン共重合体が無水マレイン酸でグラフト変性され且つ無水マレイン酸の総含有量が０．１〜３重量％である変性ブテン系樹脂１００重量部と、エポキシ基を有しているシラン化合物０．１〜１．５重量部とを含有しており、上記シラン化合物が、下記一般式（Ｉ）で示されるシラン化合物であることを特徴とする太陽電池用封止材。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
エポキシ基を有しているシラン化合物としては、下記一般式（Ｉ）で示されるシラン化合物が用いられる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
太陽電池用封止材中における上記シラン化合物の含有量は、少ないと、太陽電池用封止材の接着性が低下し、多いと、太陽電池用封止材の接着性がかえって低下するので、変性ブテン系樹脂１００重量部に対して０．１〜１．５重量部に限定される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
次に、図４に示したように、太陽電池Ａ及び二つの太陽電池保護シートB’、B’を巻き出し、太陽電池保護シートB’、B’同士を太陽電池Ａを介して重ね合わせて積層シートＣとした。なお、太陽電池用封止材Ｂ、Ｂはそれらの太陽電池用封止材同士が対向した状態となるように重ね合わせた。しかる後、加圧及び減圧をしていない大気圧雰囲気下で、上記積層シートＣを１４０℃に加熱された一対のロールＤ、Ｄ間に供給して積層シートＣをその厚み方向に押圧しながら積層シートＣを加熱することによって太陽電池保護シートB’、B’の太陽電池用封止材Ｂ、Ｂ同士を接着一体化させることにより、太陽電池保護シートB’、B’で太陽電池素子２を封止して太陽電池モジュールＥを連続的に製造し図示しない巻取り軸に巻き取った。
【国際調査報告】
2011093351.tif 000022
2011093351.tif 000023
2011093351.tif 000024
2011093351.tif 000025